Μια μελέτη παρουσιάζει πληροφορίες για το πώς τα γεγονότα της πρώιμης ζωής μπορούν να επηρεάσουν τα πρότυπα καλωδίωσης στον εγκέφαλο που εκδηλώνονται ως ασθένειες αργότερα στη ζωή και συγκεκριμένα για ψυχικές διαταραχές όπως η σχιζοφρένεια, η επιληψία και ο αυτισμός.
Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε δύο τύπους εγκεφαλικών κυττάρων που έχουν συνδεθεί με νευρολογικές διαταραχές των ενηλίκων: νευρώνες σε ένα διαμορφωτικό σύστημα που βρίσκεται βαθιά στον εγκέφαλο και άλλους νευρώνες στον φλοιό, το εξωτερικό στρώμα του εγκεφάλου, που αντισταθμίζουν τη διέγερση σε άλλα κύτταρα χρησιμοποιώντας ανασταλτικές επιδράσεις. Τα κύτταρα διαμόρφωσης στέλνουν καλώδια μεγάλης εμβέλειας στον φλοιό για να επηρεάσουν εξ αποστάσεως τη δραστηριότητα των κυττάρων του φλοιού.
Η μελέτη είναι η πρώτη που δείχνει ότι αυτοί οι δύο τύποι κυττάρων επικοινωνούν πολύ νωρίς στην ανάπτυξη του εγκεφάλου. Μια χημική ουσία που απελευθερώνεται από τα κύτταρα διαμόρφωσης ξεκινά τη διακλάδωση, ή αλλιώς την αραίωση, των αξόνων, των μακρών, λεπτών προεκτάσεων των σωμάτων των νευρικών κυττάρων που μεταδίδουν μηνύματα, στα κύτταρα του φλοιού – και αυτή η αραίωση υπαγορεύει πόσο αποτελεσματικά τα κύτταρα του φλοιού κάνουν τη δουλειά τους.
Αν και υπάρχουν ακόμη πολλά να μάθουμε για τον αντίκτυπο αυτής της κυτταρικής αλληλεπίδρασης στον μεταγεννητικό εγκέφαλο, οι ερευνητές δήλωσαν ότι η μελέτη ανοίγει την πόρτα σε μια καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι νευρολογικές ασθένειες στους ενήλικες μπορεί να σχετίζονται με γεγονότα της πρώιμης ζωής.
Είναι γνωστό ότι οι δυσχερείς εμπειρίες της πρώιμης ζωής μπορούν να επηρεάσουν τη μελλοντική αίσθηση και συμπεριφορά των παιδιών. Αυτό το εύρημα μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση αυτού του είδους του μηχανισμού, δήλωσε ο Χιρόκι Τανιγκούτσι, αναπληρωτής καθηγητής παθολογίας στο The Ohio State University College of Medicine και κύριος συγγραφέας της μελέτης.
Η μελέτη αυτή παρέχει νέες πληροφορίες για την ανάπτυξη του εγκεφάλου και την εγκεφαλική παθολογία. Είναι πιθανό ότι κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, ανάλογα με τις εμπειρίες των ζώων, αυτή η δραστηριότητα του συστήματος διαμόρφωσης μπορεί να αλλάξει και, κατά συνέπεια, η καλωδίωση του φλοιού μπορεί να αλλάξει.
Η έρευνα δημοσιεύεται στο περιοδικό Science Advances.
Στη μελέτη συμμετείχαν τα κύτταρα πολυελαίων, ένας τύπος ανασταλτικών νευρώνων στο φλοιώδες τμήμα του εγκεφάλου, και οι νευρώνες του χολινεργικού συστήματος – ένα από τα συστήματα που παρακολουθούν το περιβάλλον και την εσωτερική κατάσταση και στέλνουν σήματα στον υπόλοιπο εγκέφαλο για να ενεργοποιήσουν τη μνήμη και τις κατάλληλες συμπεριφορές.
Διαβάστε σχετικά: Πρώιμο Τραύμα Προσκόλλησης: Οι «ξεχασμένες» τραυματικές εμπειρίες που επηρεάζουν τις ενήλικες σχέσεις
Και οι δύο αυτοί τύποι κυττάρων έχουν μελετηθεί ξεχωριστά στο πλαίσιο των λειτουργιών ή των τροποποιήσεων των ενηλίκων μέχρι σήμερα. Ο αναπτυξιακός ρόλος των χολινεργικών νευρώνων στην καλωδίωση του εγκεφάλου παραμένει ελάχιστα κατανοητός.
Τα κύτταρα πολυελαίων πήραν το όνομά τους από τον ψεκασμό των συνάψεων που μεταδίδουν σήματα (που ονομάζονται συναπτικά φυσίγγια) στις απολήξεις των διακλαδώσεων που μοιάζουν με τα κεριά ενός παραδοσιακού πολυέλαιου, ένα μοτίβο που τους δίνει ανασταλτικό έλεγχο σε εκατοντάδες κύτταρα ταυτόχρονα.
Αυτά τα κύτταρα έχουν έλεγχο εξόδου, δήλωσε ο Στεινέκε, πρώτος συγγραφέας της μελέτης. Τα κύτταρα πολυελαίων μπορούν να φρενάρουν τα διεγερτικά κύτταρα και να τους πουν ότι δεν είναι έτοιμα να πυροδοτήσουν. Ως ανασταλτικά κύτταρα, τα κύτταρα πολυελαίων πιστεύεται ότι ρυθμίζουν τα κύματα πυροδότησης – κάτι που είναι σημαντικό, επειδή τα κύματα περιέχουν πληροφορίες που μεταδίδονται σε μεγάλες αποστάσεις του εγκεφάλου.
Προηγούμενες μεταθανάτιες μελέτες έχουν δείξει ότι οι συναπτικές απολήξεις που βρίσκονται στο άκρο των αξόνων των κυττάρων πολυελαίων φαίνεται να είναι μειωμένες στους εγκεφάλους των ασθενών με σχιζοφρένεια.
Αυτή η μείωση της αξονικής “ατράκτου” υποδηλώνει ότι δεν δημιουργούν τόσες πολλές συνδέσεις με τους μεταγενέστερους στόχους και οι ίδιες οι συνδέσεις έχουν επίσης μεταβληθεί και δεν λειτουργούν τόσο καλά, δήλωσε ο Στεινέκε.
Η ομάδα χρησιμοποίησε δύο τεχνικές για να παρατηρήσει τα κύτταρα πολυελαίων κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του εγκεφάλου σε ποντίκια σε πρώιμο στάδιο της ζωής: γενετική στόχευση και χρήση μιας χρωστικής για την επισήμανση και ανίχνευση των κυττάρων που διαφοροποιούνται σε κύτταρα πολυελαίων και μεταμόσχευση γενετικά τροποποιημένων κυττάρων πίσω στα ζώα λίγο μετά τη γέννηση.
Αυτό μας επέτρεψε να παρακολουθήσουμε την ανάπτυξη του εγκεφάλου καθώς συμβαίνει και να χειριστούμε τις συνθήκες για να ελέγξουμε ποιοι είναι οι μηχανισμοί, δήλωσε ο Τανιγκούτσι.
Ερευνητές που μελετούν τον μεταγεννητικό εγκέφαλο διαπίστωσαν ότι ο νευροδιαβιβαστής ακετυλοχολίνη που απελευθερώνεται από τα κύτταρα του χολινεργικού συστήματος ξεκινά τη διακλάδωση, ή αραίωση, των αξόνων των κυττάρων πολυελαίων στον φλοιό – και ότι η αραίωση υπαγορεύει πόσο αποτελεσματικά είναι τα κύτταρα πολυελαίων στο να κάνουν τη δουλειά τους, δηλαδή να χρησιμοποιούν ανασταλτικές επιδράσεις για να αντισταθμίσουν τη διέγερση σε άλλα κύτταρα.
Η μελέτη είναι η πρώτη που δείχνει ότι αυτοί οι δύο τύποι κυττάρων, που εμπλέκονται σε διαταραχές όπως η σχιζοφρένεια, η επιληψία και ο αυτισμός, επικοινωνούν πολύ νωρίς στην ανάπτυξη του εγκεφάλου.
Απόδοση: Σοφία Πολυχρονάκη, φοιτήτρια Ψυχολογίας
Επιμέλεια: PsychologyNow.gr
Πηγή
*Απαγορεύεται ρητώς η αναπαραγωγή χωρίς προηγούμενη άδεια των υπευθύνων της ιστοσελίδας*
